無動力污水處理設備

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逄工

1、納米懸浮生物載體性能*。技術關鍵點是選擇微生物容易附著并且易于流化的懸浮生物載體。 納米懸浮生物載體具備以下特征：

◆內部孔隙度高，比表面積巨大，吸附能力*，微生物易于附著。其外觀為極細的粉狀固體，比重一般在0.6，比表面積48 m2/g（使用全自動F-Sorb 2400比表面積儀BET方法檢測），10g的比表面積就高于1m3傳統彈性填料或組合式填料的比表面積（230 m2/m3）。由于其上有眾多的殼體孔洞，形成特殊多孔質構造，孔隙度高達90%，吸附能力*。晶體內帶負電荷，可以吸附水中大量的金屬陽離子和NH4+離子等，吸附正電荷離子后其自身電價失去平衡而帶 上正電荷，這為懸浮生物載體*吸附帶負電荷的微生物、細菌、蛋白質以及引起色度和濁度的有機高分子化合物提供了鋪墊和實現條件。

◆降解有機物、脫氮除磷。良好的生長環境和充足的營養物質使微生物在懸浮載體的表面不斷生長繁殖而形成生物膜，生物膜中微生物分泌的多糖胞外酶的吸附作用進一步增強了其吸附有機污染物的能力和效果。由于各種 習性不同的微生物同時作用，使吸附在懸浮載體上的有機污染物降解或礦化成低分子化合物或CO2等；吸附在孔洞內NH4+離子被硝化菌硝化處理，再在專門投加的好氧反硝化菌作用下變成N2從水體逸出，實現脫氮，這是一個既有物理吸附作用又有生物化學作用的吸附——降解——再吸附——再降解的動態循環過程；磷作為營養物質被好氧微生物吸收，在生物膜死亡后以生物污泥的形式沉積在設備底部，通過排泥排出體系，實現除磷。

◆易于流化，氧氣利用率高。懸浮生物載體顆粒粒徑在納米級，很容易與活性污泥的互混互溶，流化所需的動力在目前已知的懸浮填料中是***低的。懸浮載體較小的粒徑實現了氣、液、固三相*的接觸面積和碰撞幾率，獲得了較高的氧氣利用率，節能非常明顯。

◆使用方便?？梢灾苯油都拥狡貧獬?，永遠不用擔心堵塞系統，永遠可以不停水檢修。

2、曝氣系統性能*。   曝氣系統由高壓氣泵曝氣機和可提升式曝氣裝置組成?？商嵘狡貧庋b置是由穿孔曝氣管和提升管構成。

無動力污水處理設備-----車間

◆曝氣機性能*、便于維護。相對于羅茨風機或回轉式風機，高壓氣泵出氣潔凈無油，電機與葉輪直聯傳動，運轉平穩，能耗小，噪聲低，使用壽命長，幾乎不需維護，安裝在地面伸手可及之處，檢修非常便利。

◆曝氣管*堵塞、便于維護。穿孔曝氣管是目前*的結構簡潔***不易堵塞的曝氣管，單純使用在活性污泥法工藝或者接觸氧化法工藝中其氧利用率較低，但應用于工藝中，由于懸浮生物載體極其細小，其與上升的氣泡接觸足夠充分，從而獲得*的氧利用率。

不堵塞的曝氣頭并不意味著不損壞，經長年累月的高壓空氣沖擊，任何塑料材質的曝氣頭及水下 空氣管路都有老化損壞的可能。一旦損壞，我們可以把曝氣裝置提升到頂部檢查口處檢修，系統不用停水，人員永遠不用下到設備底部維護曝氣系統。 

3、 玻璃鋼材質，*腐蝕。不會像碳鋼材質防腐處理的地埋式污水設備那樣兩三年就出現銹蝕漏水現象，玻璃鋼罐體理論使用壽命50年，在保證及時更換部件的情況下屬于可*使用的產品。

4、 運行費用低。設備的能耗主要來自調節池內的潛污泵、曝氣機，處理過程無須添加任何藥劑（有消毒要求時，添加消 劑除外），更由于間歇曝氣運行，耗電超低，顯著節省用戶的運行費用。

5、 施工時間短，基建費用低。工廠模塊化生產，工地現場直接安裝入地坑內基礎上即可，施工工期短。無需制作風機房，節省土建費用。地坑底部只需制作混凝土基礎平臺。

6、 外型美觀。裝于小區草坪或灌木叢內，與周圍自然景觀融為一體。

7、 全自動控制。無人值守，自動運行，既便于日常管理又便于維修保養。

8、 設備使用機動靈活。根據污水量可單臺使用，也可多臺并聯組成小型污水處理站?？杉蟹胖茫部啥帱c分散放置，分別處理各個排污點。多臺并聯使用時，可開啟全部設備，也可開啟一臺或幾臺設 備。如旅游景區，旺季時全部運行，淡季時只開啟一臺；或新建的住宅小區，剛入住時人員較少可以開啟一臺，入住滿后再全部開啟，既節能又便于管理。

總之，該污水處理設備集去除CODcr 、BOD5、NH3-N、P等污染物質及水體營養物質于一身，具有技術性能穩定可靠，處理效果好，投資及運行費用低，占地面積少，維護管理方便等優點，出水主要指標達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）一級B標準。若經過深度處理，可以作為景觀水、綠化灌溉水而實現中水回用，具有的經濟效益和社會效益。

污水處理設備的具體操作步驟 

1、要觀察二沉池水水流流態，出水堰集水必須均勻，一般每隔24小時必須排泥一次，排泥時打開排泥電磁閥，利用氣提方式將二沉池內的污泥提升至污泥池。

---備貨

2、地埋式一體化污水處理設備根據需要在消毒池內加入消毒劑，二沉池來水經過消毒劑加藥罐，藥劑部分溶解，達到消毒的目的。經處理過的水在清水箱內停留約0.5小時后，就達到了排放要求，可以向外界受水體排放。    

3、安裝調試人員首先要打開進水閥門、出水閥門，啟動設備進水提升水泵，將調節池的污水輸送到地生活污水處理設備中開始。   

4、初次使用及調試的設備，當水位達到設備二分之一高度時停止水泵進水，打開風機進水閥，開啟風機，緩緩打開風機出風閥，向接觸氧氣池內曝氣48小時后再啟動進水提升水泵將污水加入至設備四分之三處，再向池內曝氣24小時。  

5、工作人員要用手觸摸調料是否有粘狀感，同時觀察水體微生物生長情況，直至長出生物膜，方可繼續向設備輸送污水，水量應逐步增加至設計水量。

6、定時觀察水中微生物生長情況，發現異常應及時控制進水水量加以調整。  

7、設備調試結束并正常運行后，系統即可進入自動運行，現場將水泵、風機的操作切換在自動運行狀態。

  ***后，要不定期對地埋式一體化污水處理設備出水水質進行檢測，以保證設備正常運行。

設計原則 

1. 據廢水水質、水量分析，充分預估到水質、水量變化，通過強化調節裝置的設置及不同來源廢水水質特性作好預處理。以使進入主體處理系統的廢水水質、水量得到充分均衡，使主體生化工藝操作調節波動***小化，從而保證處理效果。主體生化工藝及后續的深度處理工藝能夠穩定有效地保證出水水質。設備運行穩定可靠，效率高，管理方便，維護維修工作量少；充分考慮冬季低溫等各種不利因素下系統穩定運行要求，站內設置必要的監控儀表及監控設備，以提高管理水平，減少人員編制。 

2. *性：無論是預處理工藝還是主體生化工藝及后續深度處理工藝均能夠通過優選比較，設備實施后足以代表當今污水處理技術的*水平。做到工藝*、設備精良，系統布局美觀大方，操作運行自動化水平高。 

3. 合理性：全面規劃，合理建設。根據技術成熟、經濟合理的原則進行總體設計和單元構筑物設計，并充分注意節能，力求減少動力消耗，以節約能源，降低處理成本及運行費用。既要體現技術發展水平，又要腳踏實地立足廠情 

4. 經濟性：針對所處理污水的特點和處理要求，進行各種處理設施的優化組合，以達到占地面積少，適用性強的目的，設備的選型進行充分比選，達到性能價格比的***優化，在保證質量和安全可靠的前提下，降低系統工程造價和運行管理費用。

5. 減少二次污染：充分考慮環境問題，設計新穎美觀，布局合理，合理控制噪聲，及氣味，污水處理產生的污泥，其處理及處置工藝根據污泥量、污泥性質綜合確定，并充分考慮資源的再利用，防止二次污染。

污水處理技術說明

1）攔污設施

本工程原水中固體雜質含量較高，為確保提升泵等設備正常工作和保證后續處理構筑物正常運行，擬在處理主體工藝的前段設置攔污設施。

2）生物接觸氧化法

采用A/O生物處理工藝是近幾年來國內外環保工作者用以解決污水脫氮的主要方法，該方法具有如下特點：  

利用系統中培養的硝化菌及脫氮菌，同時達到去除污水中含碳有機物及氨氮的目的，與經普通活性污泥法處理后再增加脫氮三級處理系統相比，基建投資省、運行費用低、電耗低、占地面積少。

A/O生物處理系統產生的剩余污泥量較一般生物處理系統少，而且污泥沉降性能好，易于脫水。 

A/O生物法較一般生物處理系統相比耐沖擊負荷高，運行穩定。  

A/O生物處理系統因將NO2-N轉化成N2，因此不會出現硝化過程中產生NO2-N的積累，而1mg/ NO2-N會引起1.14mgCOD值，因此只硝化時，雖然氨氮濃度可能達標，但COD濃度卻往往超標嚴重。采用A/O生物處理系統不僅能解決有機污染，而且還能解決氮和磷的污染，使氨氮的出水指標小于15mg/l?？傊涍^本工藝流程，出水的各項指標均能達到《污水綜合排放標準》GB8978-96。

生物接觸氧化法屬于生物膜法，具有以下優點和特點：  

生物接觸氧化法生物池內設置填料，由于填料的比表面積大，池內充氧條件好，生物接觸氧化池內單位容積的生物體量都高于活性污泥法曝氣池及生物濾池，因此生物接觸氧化池具有較高的容積負荷；  

由于相當一部分微生物固著生長在填料表面，生物接觸氧化法可不設污泥回流系統，也不存在污泥膨脹問題，運行管理方便；  

由于生物接觸氧化池內生物固體量多，水流屬于*混合型，因此生物接觸氧化池對水質水量的驟變有較強的適應能力；  

由于生物接觸氧化池內生物固體量多，當有機物容積負荷較高時，其F/M（F為有機基質量，M為微生物量）比可以保持在一定水平，因此污泥產量可相當于或低于活性污泥法；

3）地埋式污水處理設備工藝流程

本污水主要工藝過程設計如下：污水通過機械格柵攔污后的污水直接進入調節池，設置調節池的目的調節污水的水量和水質，為防止懸浮物在調節池內沉淀，在調節池底布有穿孔曝氣管，采用間隙曝氣。  本工程污水中有機成份較高，BOD5/CODcr=0.5，可生化性較好，因此采用生物處理方法大幅度降低污水中有機物含量是***經濟的。由于污水中氨氮及有機物含量較高，特別是有機氮，在生物降解有機物時，有機氮會以氨氮形式表現出來，氨氮也是一個重要的污染控制指標，因此污水處理采用缺氧好氧A/O生物接觸氧化工藝，即生化池需分為池和O級池兩部分。調節池內污水采用污水提升泵提升至生化池，進行生化處理。在池內，由于污水中有機物濃度較高，微生物處于缺氧狀態，此時微生物為兼性微生物，它們將污水中有機氮轉化為氨氮，同時利用有機碳源作為電子供體，將NO2--N、NO3--N轉化為N2，而且還利用部分有機碳源和氨氮合成新的細胞物質。所以池不僅具有一定的有機物去除功能，減輕后續O級生化池的有機負荷，以利于硝化作用進行，而且依靠污水中的高濃度有機物，完成反硝化作用，***終消除氮的富營養化污染。經過池的生化作用，污水中仍有一定量的有機物和較高的氮氨存在，為使有機物進一步氧化分解，同時在碳化作用趨于*的情況下，硝化作用能順利進行，特設置O級生化池。  池出水自流進入O級池，O級生化池的處理依靠自養型細菌（硝化菌）完成，它們利用有機物分解產生的無機碳源或空氣中的二氧化碳作為營養源，將污水中的氨氮轉化為NO2--N、NO3--N。O級池出水一部分進入沉淀池進行沉淀，另一部分回流至池進行內循環，以達到反硝化的目的。在和O級生化池中均安裝有填料，整個生化處理過程依賴于附著在填料上的多種微生物來完成的。在池內溶解氧控制在0.5mg/l左右；在O級生化池內溶解氧控制在3mg/l以上，氣水比15:1。

設備A/O一體化工藝
A/O一體化工藝是一種將缺氧、好氧段組成一個整體的污水處理一體化工藝。其主要特點有：
(1)占地少、運行成本低、管理容易；
(2)耐沖擊負荷、出水水質好；
(3)可將出水回流至反應器進水口,形成“前置式反硝化生物脫氮系統”,取得較好的脫氮效果；
(4)處理能力相對有限,大都適用于中小規模的污水處理。
應用A/O一體化工藝的設備有簡式一體化A/O反應器，套筒式一體化A/O反應器，A/O一體化曝氣生物濾池，厭氧/好氧ABFR一體化反應池等多種形式。
A/O工藝對生活污水能取得較好的處理效果 ,包括其良好的脫氮除磷效果。若再把沉淀池組合進來,起到二沉池的作用,則可進一步提高出水水質。一個典型的筒式一體化A/O反應器，污水以升流方式依次流經厭氧區、好氧區,好氧區底部裝有曝氣頭。實際應用中，該反應器通常后續一沉淀池，若將沉淀池出水回流到進水口可形成A/O脫氮工藝。厭氧區采用直徑70 mm球形填料，好氧區采用半軟性填料,對生活污水的處理效果良好，COD和SS去除率分別大于80%和95% ，且無污泥上浮現象，污泥產量少。在這種A/O反應器前加上絮凝過程可以有效處理含氯漂白廢水。A/O一體化裝置可以集去除COD、BOD、NH3-N于一身，取得良好的處理效果。可用于賓館、療養院、醫院、學校、住宅小區、別墅小區等生活污水的處理，也可用于水產加工場、牲畜加工廠、鮮奶加工廠等生產廢水的處理。
主要組成部分
污水處理系統的結構比較復雜，設備較多，在氧化溝中其控制過程及原理大致相同，都是通過控制曝氣機的轉速來調節污水中的含氧量。
(1）進水系統。進水系統主要有進水管道和進水泵房組成，進水管道主要由粗格柵機和清污機組成，進水泵房主要有兩臺潛水泵組成。進水管道的主要功能是將污水中的大塊物體排除，其中的粗格柵是根據程序設定的時間進行間歇工作，而清污機的運行和停止是根據粗格柵兩側的液位差來決定的，當液位差超過某個值時，啟動清污機；當液位差小于某個值時停止清污機的運行。進水泵房中的潛水泵運行及停止是通過安裝在泵房內的液位傳感器來決定的，當液位較低時只啟動一臺潛水泵，當液位較高時啟動兩臺潛水泵，若液位持續升高時，則輸出報警以示意有故障發生。
(2）除砂系統。除砂系統主要由細格柵系統和沉砂池組成，細格柵系統是由細格柵機和轉鼓清污機組成，沉砂池的主要設備是分離機。細格柵系統的主要功能是進一步凈化污水中的顆粒物體，將污水中細小的沙粒濾除，其中的細格柵機是根據程序設定時間進行間歇工作，而轉鼓清污機的運行和停止則根據細格柵兩側的液位差來決定，當液位差超過某個值時，啟動清污機；當液位差小于某個值時停止清污機的運行，這和粗格柵系統的運行方式*。沉砂池中分離機的運行和后續處理中的轉碟曝氣機的運行同步，即啟動轉碟曝氣機的時候同時啟動分離機，對沉砂池中的沙粒進行排除。
活性污泥的優缺點
優點：不設初次沉淀池,Ａ－Ｂ作為各自獨立的處理過程,均有各自獨立的污泥回流系統,因此易于培養各自有力的微生物群體,所以處理效果較穩定。對BOD5,COD,SS,N,P 的去除率一般高于普通活性污泥法；段的負荷較高,抗沖擊能力較強,對PH 值和有毒物質的緩沖能力較強,水利停留時間較短,細菌繁殖較快；A 段吸附能力較強,對重金屬,難降解的有機物和營養物質有一定的吸附能力；投資少,能耗少,此工藝適合分步建設,可以緩沖建設資金上的困難；A-B工藝不僅適用于新廠建設,還適用于舊廠的擴建。
缺點：這種一體化工藝的特點是工藝簡單,由于只有一個反應池,不需二沉池, 回流污泥及設備,一般情況下不設調節池,多數情況下可省去初沉池,故節省占地和投資 ,耐沖擊負荷且運行方式靈活,可以從時間上安排曝氣,缺氧和厭氧的不同狀態,實現除磷脫氮的目的。 傳統的SBR工藝對自動化控制要求很高, 并需要大量的電控閥門和機械潷水器, 稍有故障將不能運行, 一般必須引進全套進口設備。由于一池有多種功能, 相關設備不得已而閑置, 曝氣頭的數量和鼓風機的能力必須稍大。池子總體容積也不減小。因為以上等不足SBR工藝由此衍生了許多改進型工藝,如CAST,MSBR等。
四生物膜法的優缺點
生物膜法具有以下優點：
1)微生物多樣化,生物的食物鏈長,有利于提高污水處理效果和單位面積的處理負荷；
2)優勢菌群分段運行,有利于提高微生物對有機污染物的降解效率和增加難降解污染物的去除率,提高脫氮除磷效果；
3)對水質,水量變動有較強的適應性,耐沖擊負荷力增強；
4)污泥沉降性能好,易于固液分離,剩余污泥產量少,降低了污泥處理費用,進而降低投資費用。
5)適合低濃度污水的處理；
6)易于維護,運行管理方便,耗能低。
但是與活性污泥法相比,生物膜法對環境溫度的要求較高,氣溫過高或過低都會影響生物膜的活性,引起生物膜的壞死和脫落。另外,由于生物膜需要附著在濾料上才能夠對污水起到凈化作用,因此載體的比表而積對生物膜處理的效果有著很大的影響,如果選用的濾料比表面積達不到要求,想要達到預期的處理效果就需要增加處理池的而積,使投資費用增大。生物膜法中使用的濾料屬于消耗品,需要對其進行周性的更新,增大了運行期間的管理費用同時,生物膜法對_L藝設計和運行條件的要求較為嚴格,一旦發生問題,便會引起濾料的破損和堵塞,降低出水的水質。
研究污水的微生物處理就是研究微生物對廢水中的有機物,營養鹽類及重金屬等物質去處的微生物學原理及其規律,并加以實際應用的一門科學。通過人為的創造適于微生物生存和繁殖的環境,使之大量繁殖,以提高其氧化分解有機物的效率。它則作為末端處理裝置廣泛應用于各行業的廢水處理中。與物理法,化學法相比,微生物處理法具有經濟,高效的優點,并可實現無害化,資源化,所以*以來始終占重要位置。